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1、 冷库压力容器检验 山东省特检院淄博分院宫艳斌 冷库制冷设备中的压力容器 储氨器 储存液氨 制冷剂 冷凝器 将制冷剂由气态冷凝成液态油分离器 将混入系统中制冷剂的压缩机油分离的设备 集油器 将油分离器中的油集中 便于回收 氨液分离器 将系统中的制冷剂气液混合态分离成液态和气态 低压循环筒 系统低压部分储存液态和气态制冷剂 中间冷却器 为提高制冷能效比 系统中冷却制冷剂 制冷剂 液化气体的特点 液态转变气态时吸收热量气态转变成液态放出热量液氨和氟利昂均属于液化气体制冷剂 制冷剂如何工作的 低压制冷剂气体由压缩机压缩成高压气体 使气态制冷剂获得能量 压力升高和温度升高后经冷凝器中冷却 凝结成液体
2、经膨胀阀或毛细管在蒸发器中实现低压膨胀后 迅速转变成气态 在由液态向气态转变过程中吸收热量实现冷库制冷 R22 氟利昂家用空调和冷库制冷剂R12 氟利昂制冷剂汽车与冷库冰箱制冷剂 对大气有污染 破坏臭氧层 R11 氟利昂制冷剂R717 氨制冷剂普遍用于化工制冷设备 冷库设备等 使用比较广泛 CO2制冷剂 制冷剂的物理化学特性 氟利昂 通常无毒 不燃烧 不爆炸 R717 氨 NH3标准沸点 33 4 凝固温度 77 7 能够燃烧和爆炸 空气中的氨达到16 25 时 遇到明火可引起爆炸 有毒性 中毒 危害比较大 曾经多次发生较严重的事故 所以注意防止压力容器设备和压力管道的泄漏事故 氨可引起中毒
3、可引起爆炸和火灾 氨能溶于水中 产生氨水 氨水对压力容器金属有腐蚀作用 应引起高度重视 主要是外表面腐蚀 氨对铜有腐蚀作用 以氨为制冷剂的制冷设备严禁使用铜材料的压力表和安全附件 制冷系统其他组成部分 载冷剂 盐水 乙二醇和水的溶液 蒸发器吸收冷库中空气的热量使冷库空气降温从而保证冷库工作 也可以蒸发器吸收载冷剂的热量 载冷剂由管道输到较远的地方 通过盘管风机吸收冷库空气热量来降低温度 压缩机润滑油 压缩机油带入系统对制冷系统有影响 氨油分离器一般在压缩机出口处 将制冷剂和压缩机油分离 本次讨论的冷库为小冷库 定检规则 中附件三以氨为制冷剂 单台贮氨器容积不大于5立方米且总容积不大于10立方米
4、的小型制冷装置中压力的压力容器 压力容器包括冷凝器 贮氨器 低压循环贮氨器 氨液分离器 中间冷却器 集油器 油分离器等 冷库常见的压力容器的结构 区分制冷装置中压力容器低压侧和高压侧 制冷系统是一个封闭的循环系统 压缩机进口和蒸发器出口之间的压力容器为低压侧制冷系统中压缩机出口到蒸发器入口膨胀阀以前的压力容器为高压侧哪些些压力容器是高压侧 氨油分离器 集油器 冷凝器 储氨器 中间冷却器 哪些压力容器是低压侧 蒸发器 低压循环桶 氨液分离器 低压储氨器 冷库压力容器的检验 冷库中压力容器检验应依据 压力容器定期检验规则 容规 小型制冷装置压力容器定期检验专项要求 GB150 98 GB151 9
5、9JB T4750 2003 制冷装置用压力容器 检验单位检验程序文件等 小冷库 满足小冷库条件应该按照 压力容器定期检验规则 附件三要求 不符合小冷库条件的压力容器应按照 压力容器定期检验规则 正文中要求进行 压力容器定期检验规则 附件三适用于 单台储氨器容积不大于5立方且不大于总容积10立方米的容积 制冷系统中高压与低压部分 属于高压侧的压力容器 冷凝器 贮氨器 集油器 油分离器 中间冷却器 属于低压侧的压力容器低压循环贮氨器 氨液分离器等 氨气的危险性介绍 无色气体 有毒 有刺激性味 常见的制冷剂 分子式NH3 分子量17 03 相对密度0 7714g l 熔点 77 7 沸点 33 3
6、5 自燃点651 11 蒸气与空气混合物爆炸极限16 25 最易引燃浓度17 对粘膜和皮肤有碱性刺激及腐蚀作用 可造成组织溶解性坏死 高浓度时可引起反射性呼吸停止和心脏停搏 短期内吸入大量氨气后可出现流泪 咽痛 声音嘶哑 咳嗽 痰可带血丝 胸闷 呼吸困难 可伴有头晕 头痛 恶心 呕吐 乏力等 人接触700ppm以上氨气可发生强烈的刺激症状 可耐受1 25分钟 4600 9200ppm浓度下可立即死亡 国家标准 工作场所有害因素职业接触限值 规定 车间中氨气最高允许浓度为30mg M3 约为39 5ppm 检验流程 检验前准备 资料审查方案制定氨浓度测定安全防护清理和打磨 应具备的现场条件 1
7、进行现场环境氨浓度检测 不得超过国家标准允许值 2 检验现场保持整洁 做好检验与非检验区域的隔离与安全防护 不能有影响检验的各种杂物 不得有威胁到检验人员人身安全的因素 3 根据检验方案搭设安全 牢固 便于检验的脚手架 4 根据检验方案拆除压力容器待检部位保温层 将焊缝及焊缝两侧 受检表面清理干净 清除影响检测的涂层 锈 油污等 采用不产生火花的清除方式 5 检验全过程符合动火 消防和应急预案的有关要求 6 使用单位压力容器管理人员必须到现场配合检验工作 7 如果需要进入容器内部检验 还需要符合 定检规 第三章有关安全的要求 检验人员应具备的条件 压力容器检验员以上的资质条件无损检测资质应是
8、级以上相应人员检验资质应在有效期内 检验时机 附件三允许全面检验在系统不停机的条件下进行耐压试验等检验时机符合 定检规 正文要求 资料审查内容 设计资料审查 设计单位资格 设计安装使用说明书 竣工图 主要受压元件 强度计算书等 制造单位资料 制造单位许可证 产品合格证 质量证明书 监督检验证书 安装资料 安装施工文件竣工资料和安装监督检验证书 重大修理改造内容 告知书 修理改造方案 竣工资料 监检证书 使用登记证设备运行记录氨液充装时间和氨液定期检查记录历次检验报告 全面检验 和年度检验 安全附件 安全阀 压力表 温度计 液位计 等校验检查记录和校验报告 使用单位安全操作规程 安全管理制的 应
9、急预案等 特种设备操作人员持证情况 检验方案制定 制定方案需考虑的条件1 允许不停机不退氨2 氨的特点应力腐蚀倾向的介质3 泄漏可能造成的危害 法兰 垫片 螺栓 与容器连接的管道等可考虑金属缠绕垫片和高强罗拴组合 4 低温条件 注意材料脆性转变温度 5 16MnR材料标准中没有要求热处理 16MnR 717符合应力腐蚀材料配伍 6 氨 水 氨水 可加速材料的腐蚀 露点下水的凝结与冷库氨环境造成的压力容器外表面腐蚀 注意保温下所忽略的缺陷 方案 低于设计温度条件下使用16MnR母才开裂没有使用高强螺栓 使用2年后4个螺栓有两个断裂发生氨泄漏 使用石棉垫片 由于法兰和螺栓组合使用非标准组合 强度等
10、级低于设计要求 石棉垫片泄漏 低温储氨器保温层跑冷 容器外壁结露 导致在氨环境下外壁严重腐蚀 使容器报废 等 全面检验项目 小型制冷装置中压力容器的全面检验可以在系统不停机的状态下进行 检验项目包括宏观检查 氨液成分检查 壁厚测定 安全附件检查和高压侧压力容器的外表面无损检测 必要时还应该进行声发射检测 埋藏缺陷检测 材质检查 强度校核及低压侧压力容器的外表面无损检测等检验项目 宏观检查 外观 几何尺寸 结构 1 铭牌 标识等是否符合有关规定 2 保温层是否有破损 脱落 跑冷等现象 表面油漆是否完好 3 首次全面检验时应该检查容器结构 例如筒体与封头连接 开孔部位及补强 焊缝布置等 是否符合相
11、关要求 以后的检验仅对运行中可能发生变化的内容进行复查 4 高压侧压力容器外表面是否有裂纹 变形 腐蚀 划痕 鼓包等缺陷 5 用酚酞试纸检测工作状态下压力容器的焊缝 接管等各连接处是否存在渗漏 如果有泄漏变成玫瑰红色 6 必要时在停水状态下对冷凝器管板与换热管的角接接头部位进行腐蚀 渗漏检查 7 紧固螺栓是否齐全 牢固 表面锈蚀程度 8 支承或者支座的下沉 倾斜 基础开裂情况 氨液成分检查 氨液成分检查 氨制冷剂应该有合格证 氨纯度的检测报告 液氨的含水量 氨中含水量不应超过0 2 氨液成分检查记录 JB T4750 2003 制冷装置压力容器 的要求 壁厚测定 检验人员应该选择有代表性的部位
12、测厚 可能产生腐蚀的部位 原则上应该对压力容器每个主要受压元件进行测厚 主要受压元件见 容规 应保证有足够的点数 表面无损检测要求 高压侧压力容器应该进行外表面无损检测抽查 必要时应增加声发射检测 对应力集中部位 变形部位 有怀疑的焊接接头 返修部位 工卡具焊迹 电弧损伤处和易产生裂纹部位应重点检查 声发射检测 有以下情况之一的低压侧压力容器 应当进行声发射检测或者外表面无损检测抽查 1 使用年限超过设计寿命或者20年 含20年 以上 2 氨液成分分析不符合JB T4750 2003 制冷装置用压力容器 要求 3 宏观检查有异常情况 检验人员认为有必要 埋藏缺陷检测 有以下情况之一的 应该采用
13、超声波检测方法进行埋藏缺陷检测 必要时进行开罐检查 1 宏观检查或表面无损检测发现有缺陷的压力容器 认为需要进行焊缝埋藏缺陷检查 2 氨液成分分析不符合JB T4750 2003 制冷装置用压力容器 要求的高压侧压力容器 3 按GB T18182 2000 金属压力容器声发射检测及结果评价方法 需要对声发射源进行复验 4 检验人员认为有必要 材质的确定 主要受压元件材质不明的 应该查明材质 对于低压侧压力容器 也可以按照Q235B钢进行强度校核 材质确定的说明 用定量光谱分析 可以分析出材料的化学成分 但难于确定具体牌号 尤其是Q235A B C系列之间以及20 钢系列 20 20R20g等
14、通过材质的化学成分分析不能确定材质的牌号 强度校核要求 有以下情况之一的 应该进行强度校核 1 均匀腐蚀深度超过腐蚀裕量 2 材质不明的低压侧压力容器 3 检验人员对强度有怀疑 安全附件 压力表安全阀温度计液位计 安全附件检验常见的问题 压力表量程1 5 3 0倍Pw压力表直径大于100mm安全阀的开启压力应符合 容规 安全阀下面与容器之间增加阀门截止阀是为了便于安全阀定期校验 截止阀应保证全开 并加装铅封或用锁定装置 耐压试验 耐压试验应当满足 容检规 第四章的要求 每两次检验期间内 原则上应当进行一次耐压试验 当声发射检测合格的压力容器 耐压试验周期可延长至每10年进行一次 制冷设备压力容
15、器缺陷评定和定级 一 根据检验结果 按照 容检规 第五章的有关规定进行安全状况等级评定 需要维修改造的压力容器 按照维修改造后的复检结果进行安全状况等级评定 安全附件不合格的压力容器不允许投入使用 全面检验周期 1 安全状况等级为1 2 3级的 一般每3年进行一次全面检验 2 安全状况等级为4级的 其检验周期由检验机构确定 3 安全状况等级为5级的 不得使用 安全状况等级为4级的压力容器 其总监控使用时间不得超过3年在监控使用期满前 使用单位应当对缺陷进行处理提高其安全状况等级 否则不得继续使用 检验记录 原始资料审查报告宏观检查记录测厚记录磁粉探伤检测记录超声波检测记录声发射检测记录超声波检测记录安全附件检验记录强度校和记录 感谢亲观看此幻灯片 此课件部分内容来源于网络 如有侵权请及时联系我们删除 谢谢配合
